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苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 物质的化学计量课后练习题
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这是一份苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 物质的化学计量课后练习题，共35页。PPT课件主要包含了知识网络系统构建，核心归纳素养整合，元素推断，一般解题思路等内容，欢迎下载使用。
元素推断题在历年高考中占有一定的比例(主要在选择题中体现),主要考查元素周期表中“位”“构”“性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力,要求熟练掌握短周期所有元素的结构特点、在周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质,在此基础上进行综合分析。
在以上基础上,针对题目按以下具体方法进行推断:
2.推断方法。(1)对于简单的推断题只要应用有关知识点进行直接判断、比较或计算,即可得到答案。(2)很多情况下只涉及短周期元素或前20号元素,可在草稿纸上画出一个只包含短周期或前20号元素的周期表,对照此表进行推断。(3)可利用题目暗示的突破口,联系其他条件,顺藤摸瓜,各个击破,推出结论。
①对无明显突破口的元素推断题,可利用题目条件的限定,逐渐缩小范围,并充分考虑各元素的相互关系。②有时限定条件不足,则可进行讨论,得出合理结论,有时答案不止一组,只要合理就可以;若题目只要求一组,则选择自己最熟悉、最有把握的。③有时需要运用直觉,大胆尝试、假设,再根据题给条件进行验证。
同时这类试题关联性很强,如有不慎,一种元素推断错误,往往全盘皆输,因此一定要仔细,不要忘记将推出的元素代入试题中检验,以免出现不必要的错误。这类试题一般是通过化学基本用语回答相关问题,因此回答问题要简洁明确。
3.推断中的常见“突破口”。(1)原子结构与元素在周期表中位置关系的规律:①核外电子层数=周期序数。②主族元素的最外层电子数=主族序数。③质子数=原子序数=原子核外电子数。④主族元素的最高正化合价=主族序数(O、F除外);最低负化合价的绝对值=8-主族序数。
(2)主族元素在周期表中的特殊位置。①族序数等于周期序数的元素:H、Be、Al。②族序数等于周期序数2倍的元素:C、S。③族序数等于周期序数3倍的元素:O。④周期序数是族序数2倍的短周期元素:Li。⑤周期序数是族序数3倍的短周期元素:Na。⑥最高正价与最低负价代数和为0的短周期元素:C、Si等。⑦最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素:S。⑧除H外,原子半径最小的元素:F。⑨最高正价不等于族序数的短周期元素:O、F。
(3)主族元素性质、存在和用途的特殊性。①形成化合物最多的元素(或单质是自然界硬度最大的元素、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素):C。②空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素:N。③氢化物在通常状况下呈液态的元素:O。④最活泼的非金属元素(或无含氧酸的非金属元素、其气态氢化物最稳定的元素、阴离子的还原性最弱的元素):F。⑤最高价氧化物的水化物酸性最强的元素:Cl。
⑥最易着火的非金属元素的单质对应的元素:P。⑦最轻单质所含的元素:H;最轻金属单质所含的元素:Li。⑧单质常温下呈液态的元素:Br和Hg。⑨最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素:Al。⑩元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物起化合反应的元素:N。11元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素:Li、Na、F。12常见的能形成同素异形体的元素:C、P、O、S。
【例题1】 a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期序数与族序数相同;d与a同族。下列叙述正确的是( )。A.原子半径:d>c>b>aB.4种元素中b的金属性最强C.c的最高价氧化物的水化物是强碱D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强答案:B
解析:a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同,b原子次外层的电子数为2或8,若b原子次外层的电子数为2,则a为He,不是主族元素,不符合题意;若b原子次外层的电子数为8,则b为第三周期元素,a为O;d与a同族,则d为S; c所在周期序数与族序数相同,则c为Al,b为Na或Mg。原子半径:a
元素周期律是高考的热点和重点内容,在考查时主要涉及以下几个方面:①原子结构的递变性(核外电子排布,原子半径、离子半径的大小比较);②元素性质的递变性(金属性、非金属性的强弱比较);③元素化合价(原子结构与元素化合价的关系)。
1.微粒半径大小的比较方法。(1)“三看”法快速判断简单粒子半径的大小:“一看”电子层数:当电子层数不同时,一般电子层数越多,半径越大。“二看”核电荷数:当电子层数相同时,如电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小。“三看”核外电子数:当核电荷数相同时,核外电子数越多,半径越大。
(2)运用元素周期表进行比较。(3)参照物比较法。如比较r(Al3+)与r(S2-)的大小,可找出与S同主族的O,然后进行比较,则r(Al3+)
(3)根据金属单质与水或者与酸(非氧化性酸如盐酸、稀硫酸等)反应置换出氢气的难易(或反应的剧烈)程度。置换出氢气越容易,则金属性就越强。如Zn与盐酸反应比Fe与盐酸反应更易置换出氢气,则金属性:Zn>Fe。(4)根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性的强弱。碱性越强,则对应金属的金属性就越强。如碱性NaOH>Mg(OH)2,则金属性:Na>Mg。
(5)一般情况下,金属单质的还原性越强,则元素的金属性就越强;对应金属阳离子的氧化性越强,则元素的金属性就越弱。如还原性:Na>Mg,则金属性:Na>Mg,氧化性:Na+Cu。
3.元素非金属性强弱的判断方法。本质:原子越易得电子,则非金属性就越强。(1)根据元素周期表进行判断。同一周期:从左到右,随着核电荷数的递增(稀有气体元素除外),元素的非金属性逐渐增强。同一主族:从上到下,随着核电荷数的递增,元素的非金属性逐渐减弱。
(2)非金属元素单质与H2化合的难易程度:化合越容易,非金属性越强。如F2与H2在黑暗中就可反应,Br2与H2在加热条件下才能反应,则非金属性:F>Br。(3)形成气态氢化物的热稳定性:气态氢化物越稳定,元素的非金属性越强。如热稳定性:HF>HCl,则非金属性:F>Cl。(4)最高价氧化物的水化物的酸性强弱:酸性越强,对应非金属元素的非金属性就越强。如酸性:HClO4>HBrO4,则非金属性:Cl>Br。
(5)一般情况下,非金属单质的氧化性越强,则元素的非金属性就越强;对应阴离子的还原性越强,则元素的非金属性就越弱。如氧化性:Cl2>Br2,则非金属性:Cl>Br。(6)置换反应:如Cl2+2Br-══2Cl-+Br2,则非金属性:Cl>Br。
【例题2】 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z是地壳中含量最多的元素,W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是( )。 A.原子半径:r(X)N2,C错误。HNO3是共价化合物,NH4NO3是离子化合物,D正确。
三、物质变化与微粒间作用力的关系
1.物质性质的影响因素分析。
即凡涉及化学性质的问题,要从化学键方面找原因;凡涉及物理性质的问题,要从一般的分子间作用力及氢键方面找原因。
2.化学键概念“五澄清”。(1)稀有气体中不含化学键。(2)离子化合物一定含离子键,可能含共价键。(3)共价化合物只含共价键,一定不含离子键。(4)含共价键的物质不一定是共价化合物。(5)化学键破坏不一定发生化学变化,但化学反应中一定有化学键的断裂和形成。
【例题3】 下列有关化学键的说法正确的是( )。A.HCl溶于水、NaCl溶于水破坏的化学键类型相同B.碘升华、NaCl颗粒被粉碎,均破坏化学键C.氦气、液溴、硫黄中均存在共价键D.钠与水反应、钠与氧气反应的过程中,均存在离子键的形成答案:D
解析:HCl溶于水破坏的是共价键,NaCl溶于水破坏的是离子键,破坏的化学键类型不同,A项错误。碘分子之间只存在分子间作用力,碘升华破坏分子间作用力,没有破坏化学键;NaCl颗粒被粉碎,只是形状发生了变化,没有破坏化学键,B项错误;稀有气体为单原子分子,不存在共价键,只存在分子间作用力,C项错误;钠与水反应生成NaOH和H2,钠与氧气反应生成氧化钠或过氧化钠,均存在离子键的形成,D项正确。
元素推断题在历年高考中占有一定的比例(主要在选择题中体现),主要考查元素周期表中“位”“构”“性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力,要求熟练掌握短周期所有元素的结构特点、在周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质,在此基础上进行综合分析。
在以上基础上,针对题目按以下具体方法进行推断:
2.推断方法。(1)对于简单的推断题只要应用有关知识点进行直接判断、比较或计算,即可得到答案。(2)很多情况下只涉及短周期元素或前20号元素,可在草稿纸上画出一个只包含短周期或前20号元素的周期表,对照此表进行推断。(3)可利用题目暗示的突破口,联系其他条件,顺藤摸瓜,各个击破,推出结论。
①对无明显突破口的元素推断题,可利用题目条件的限定,逐渐缩小范围,并充分考虑各元素的相互关系。②有时限定条件不足,则可进行讨论,得出合理结论,有时答案不止一组,只要合理就可以;若题目只要求一组,则选择自己最熟悉、最有把握的。③有时需要运用直觉,大胆尝试、假设,再根据题给条件进行验证。
同时这类试题关联性很强,如有不慎,一种元素推断错误,往往全盘皆输,因此一定要仔细,不要忘记将推出的元素代入试题中检验,以免出现不必要的错误。这类试题一般是通过化学基本用语回答相关问题,因此回答问题要简洁明确。
3.推断中的常见“突破口”。(1)原子结构与元素在周期表中位置关系的规律:①核外电子层数=周期序数。②主族元素的最外层电子数=主族序数。③质子数=原子序数=原子核外电子数。④主族元素的最高正化合价=主族序数(O、F除外);最低负化合价的绝对值=8-主族序数。
(2)主族元素在周期表中的特殊位置。①族序数等于周期序数的元素:H、Be、Al。②族序数等于周期序数2倍的元素:C、S。③族序数等于周期序数3倍的元素:O。④周期序数是族序数2倍的短周期元素:Li。⑤周期序数是族序数3倍的短周期元素:Na。⑥最高正价与最低负价代数和为0的短周期元素:C、Si等。⑦最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素:S。⑧除H外,原子半径最小的元素:F。⑨最高正价不等于族序数的短周期元素:O、F。
(3)主族元素性质、存在和用途的特殊性。①形成化合物最多的元素(或单质是自然界硬度最大的元素、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素):C。②空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素:N。③氢化物在通常状况下呈液态的元素:O。④最活泼的非金属元素(或无含氧酸的非金属元素、其气态氢化物最稳定的元素、阴离子的还原性最弱的元素):F。⑤最高价氧化物的水化物酸性最强的元素:Cl。
⑥最易着火的非金属元素的单质对应的元素:P。⑦最轻单质所含的元素:H;最轻金属单质所含的元素:Li。⑧单质常温下呈液态的元素:Br和Hg。⑨最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素:Al。⑩元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物起化合反应的元素:N。11元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素:Li、Na、F。12常见的能形成同素异形体的元素:C、P、O、S。
【例题1】 a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同;c所在周期序数与族序数相同;d与a同族。下列叙述正确的是( )。A.原子半径:d>c>b>aB.4种元素中b的金属性最强C.c的最高价氧化物的水化物是强碱D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强答案:B
解析:a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同,b原子次外层的电子数为2或8,若b原子次外层的电子数为2,则a为He,不是主族元素,不符合题意;若b原子次外层的电子数为8,则b为第三周期元素,a为O;d与a同族,则d为S; c所在周期序数与族序数相同,则c为Al,b为Na或Mg。原子半径:a
元素周期律是高考的热点和重点内容,在考查时主要涉及以下几个方面:①原子结构的递变性(核外电子排布,原子半径、离子半径的大小比较);②元素性质的递变性(金属性、非金属性的强弱比较);③元素化合价(原子结构与元素化合价的关系)。
1.微粒半径大小的比较方法。(1)“三看”法快速判断简单粒子半径的大小:“一看”电子层数:当电子层数不同时,一般电子层数越多,半径越大。“二看”核电荷数:当电子层数相同时,如电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小。“三看”核外电子数:当核电荷数相同时,核外电子数越多,半径越大。
(2)运用元素周期表进行比较。(3)参照物比较法。如比较r(Al3+)与r(S2-)的大小,可找出与S同主族的O,然后进行比较,则r(Al3+)
(3)根据金属单质与水或者与酸(非氧化性酸如盐酸、稀硫酸等)反应置换出氢气的难易(或反应的剧烈)程度。置换出氢气越容易,则金属性就越强。如Zn与盐酸反应比Fe与盐酸反应更易置换出氢气,则金属性:Zn>Fe。(4)根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性的强弱。碱性越强,则对应金属的金属性就越强。如碱性NaOH>Mg(OH)2,则金属性:Na>Mg。
(5)一般情况下,金属单质的还原性越强,则元素的金属性就越强;对应金属阳离子的氧化性越强,则元素的金属性就越弱。如还原性:Na>Mg,则金属性:Na>Mg,氧化性:Na+
3.元素非金属性强弱的判断方法。本质:原子越易得电子,则非金属性就越强。(1)根据元素周期表进行判断。同一周期:从左到右,随着核电荷数的递增(稀有气体元素除外),元素的非金属性逐渐增强。同一主族:从上到下,随着核电荷数的递增,元素的非金属性逐渐减弱。
(2)非金属元素单质与H2化合的难易程度:化合越容易,非金属性越强。如F2与H2在黑暗中就可反应,Br2与H2在加热条件下才能反应,则非金属性:F>Br。(3)形成气态氢化物的热稳定性:气态氢化物越稳定,元素的非金属性越强。如热稳定性:HF>HCl,则非金属性:F>Cl。(4)最高价氧化物的水化物的酸性强弱:酸性越强,对应非金属元素的非金属性就越强。如酸性:HClO4>HBrO4,则非金属性:Cl>Br。
(5)一般情况下,非金属单质的氧化性越强,则元素的非金属性就越强;对应阴离子的还原性越强,则元素的非金属性就越弱。如氧化性:Cl2>Br2,则非金属性:Cl>Br。(6)置换反应:如Cl2+2Br-══2Cl-+Br2,则非金属性:Cl>Br。
【例题2】 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z是地壳中含量最多的元素,W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是( )。 A.原子半径:r(X)
三、物质变化与微粒间作用力的关系
1.物质性质的影响因素分析。
即凡涉及化学性质的问题,要从化学键方面找原因;凡涉及物理性质的问题,要从一般的分子间作用力及氢键方面找原因。
2.化学键概念“五澄清”。(1)稀有气体中不含化学键。(2)离子化合物一定含离子键,可能含共价键。(3)共价化合物只含共价键,一定不含离子键。(4)含共价键的物质不一定是共价化合物。(5)化学键破坏不一定发生化学变化,但化学反应中一定有化学键的断裂和形成。
【例题3】 下列有关化学键的说法正确的是( )。A.HCl溶于水、NaCl溶于水破坏的化学键类型相同B.碘升华、NaCl颗粒被粉碎,均破坏化学键C.氦气、液溴、硫黄中均存在共价键D.钠与水反应、钠与氧气反应的过程中,均存在离子键的形成答案:D
解析:HCl溶于水破坏的是共价键,NaCl溶于水破坏的是离子键,破坏的化学键类型不同,A项错误。碘分子之间只存在分子间作用力,碘升华破坏分子间作用力,没有破坏化学键;NaCl颗粒被粉碎,只是形状发生了变化,没有破坏化学键,B项错误;稀有气体为单原子分子,不存在共价键,只存在分子间作用力,C项错误;钠与水反应生成NaOH和H2,钠与氧气反应生成氧化钠或过氧化钠,均存在离子键的形成,D项正确。
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